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1982年7月，甫當上[[中央研究院]]院士的李遠哲，在第十五次院士會議提出，如果要厚植國家高科技工業的實力，必須要重視原子與分子科學的基礎研究。因此，他便提案成立一所能夠整合分子物理與物理化學研究的研究機構。他的構想隨即得到[[吳大猷]]、[[吳健雄]]及海外華人科學家，如[[沈元壤]]<ref>[http://www.physics.berkeley.edu/research/faculty/shen.html Yuen-Ron Shen] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090923011549/http://www.physics.berkeley.edu/research/faculty/shen.html |date=2009-09-23 }}</ref>、[[蒲大邦]]及[[林聖賢 (化學家)|林聖賢]]等人的支持。於是，很快地，同年9月，先行成立[[中央研究院原子與分子科學研究所]]（簡稱「原分所」）籌備處，由李遠哲的好友[[張昭鼎]]博士擔綱籌備處主任<ref name="該是回家的時候悼念好友張昭鼎先生"/><ref>[http://www.iams.sinica.edu.tw/introc/Background_history.html 中央研究院原子與分子科學研究所沿革] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20091213135746/http://www.iams.sinica.edu.tw/introc/Background_history.html |date=2009-12-13 }}</ref>。

1980年代末期至1990年代初，原分所一口氣延攬了近二十位優秀的青年科學家回國服務，這在當時，也引起了不小的轟動與震撼。而且在成立短短二十年內，原分所年年在[[表面物理]]、[[雷射光學]]、[[化學動態學]]及[[大氣化學]]等等領域，屢有突破性的研究成果發表<ref>[http://www.iams.sinica.edu.tw/introc/Highlight.html 中央研究院原子與分子科學研究所研究重點]{{dead link|date=2018年3月 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>。基於此，美國知名物理化學家[[Sylvia T. Ceyer]]，在2006年[[美國國家科學院]]院士會議上，還公開發表「美國的化學動態學研究遠遠不及台灣……」言論<ref>[https://www.taiwan-panorama.com/Articles/Details?Guid=430c1ad7-58a7-4870-93fa-28d01243e0fd&CatId=4 人才．留才．攬才 - 台灣光華雜誌]</ref>。